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ÿþM icrosoft W ord - Æ0¯0Ë0«0ë0¹0 0ë0f[Ò Ç„Že. doc
2012年度
オンサイト CE 学習システム
テクニカル解説
1
目次
1.カラー/DTP 知識 ............................................................................................................................................ 5
1-1 カラーの基礎知識.................................................................................................................................... 5
1-1-1 光の 3 原色/色材の 3 原色................................................................................................................ 5
1-1-2 色の属性 ........................................................................................................................................... 5
1-1-3 補色................................................................................................................................................... 6
1-1-4 デジタルカラー色表現方法 .............................................................................................................. 6
1-2
DTP の概略................................................................................................................................................ 7
1-2-1 カラーマネージメント ..................................................................................................................... 7
1-2-2 後工程における製本の種類/特徴 ..................................................................................................... 7
2.電気の基礎知識 ............................................................................................................................................. 9
2-1
AC100V とコンセント ............................................................................................................................... 9
2-2 アース(接地)と障害............................................................................................................................. 9
2-3 2 進数 ..................................................................................................................................................... 10
2-4 表記の単位............................................................................................................................................. 10
2-5 オームの法則と電力の関係 ................................................................................................................... 11
2-6 電子と電荷、電流.................................................................................................................................. 11
2-7 プリンター等で使用する主要部品 ........................................................................................................ 12
2-8 プリンター等で使用するメモリーの種類 ............................................................................................. 13
3.パソコン/ネットワーク ............................................................................................................................... 14
3-1 パソコンの知識...................................................................................................................................... 14
3-1-1 半導体メモリー .............................................................................................................................. 14
3-1-2 ヒートシンク.................................................................................................................................. 15
3-1-3 シリアル ATA(Serial ATA) ......................................................................................................... 15
3-1-4 USB インターフェイス .................................................................................................................... 15
3-1-5 LAN インターフェイス .................................................................................................................... 16
3-1-6 オペレーティングシステム (OS) ............................................................................................. 16
3-2 ネットワークの知識 .............................................................................................................................. 17
3-2-1 TCP/IP............................................................................................................................................. 17
3-2-2 IP アドレス(IPv4) ...................................................................................................................... 17
3-2-3 サブネットマスク........................................................................................................................... 18
3-2-4 デフォルトゲートウェイ................................................................................................................ 18
3-2-5 MAC アドレス(マックアドレス/Media Access Control Address) ........................................... 18
3-2-6 ブロードキャストアドレス ............................................................................................................ 19
3-2-7 ポート番号...................................................................................................................................... 19
3-2-8 IEEE802.11...................................................................................................................................... 19
3-2-9 WEP(Wired Equivalent Privacy:ウェップ)/ WPA (Wi-Fi Protected Access) ........................ 19
3-2-10 Wi-Fi(wireless fidelity:ワイファイ)................................................................................. 19
3-2-11 ネットワークコマンド ................................................................................................................. 20
3-2-12 IP アドレス(IPv6) .................................................................................................................... 20
3-3 セキュリティ基礎..................................................................................................................................... 20
2
3-3-1 ファイアウォール........................................................................................................................... 20
3-3-2 不正アクセス.................................................................................................................................. 20
3-3-3 SSL .................................................................................................................................................. 21
3-3-4 S/MIME............................................................................................................................................. 21
4.プリンター関連 ........................................................................................................................................... 22
4-1 電子写真プロセス.................................................................................................................................. 22
4-2 インクジェットプリンターについて..................................................................................................... 22
4-2-1 インクジェットプリンターの分類と特徴 ...................................................................................... 22
4-2-2 インクジェットプリンターとレーザープリンター........................................................................ 23
4-3 インターフェイス.................................................................................................................................. 23
4-4 文字と画像の処理.................................................................................................................................. 24
4-4-1 ビットマップフォント(ラスタフォント) .................................................................................... 24
4-4-2 アウトラインフォント(スケーラブルフォント) ......................................................................... 24
4-4-3 ラスタイメージプロセッサ RIP(Raster Image Processor) ....................................................... 24
4-5 スキャナーの読み取り方式 ................................................................................................................... 24
4-6 用紙の知識............................................................................................................................................. 25
4-6-1 表面平滑度...................................................................................................................................... 25
4-6-2 紙の目(すき目)........................................................................................................................... 25
4-6-3 用紙の保管...................................................................................................................................... 25
5.ファクシミリ............................................................................................................................................... 26
5-1 ファクシミリ装置の標準化と分類 ........................................................................................................ 26
5-2 ファクシミリの変調技術 ....................................................................................................................... 26
5-3 符号化技術............................................................................................................................................. 26
5-3-1 一次元符号化方式(MH) ................................................................................................................... 27
5-3-2 二次元符号化方式(MR) ................................................................................................................... 27
5-3-3 高能率二次元逐次処理符号化方式(MMR) ........................................................................................ 27
5-3-4 その他の圧縮方式 (JBIG).............................................................................................................. 28
5-4 エラーコレクト機能 (ECM) ................................................................................................................... 28
5-5 ファクシミリの伝送フェーズ................................................................................................................ 29
5-6
G3 プロトコル ........................................................................................................................................ 29
5-6-1 G3 プロトコル概要.......................................................................................................................... 30
5-7 通信トラブル対処の基本的な考え方..................................................................................................... 30
6.アプリケーションソフトの知識 ................................................................................................................. 31
6-1 ソフトウェアとデータベース................................................................................................................ 31
6-1-1 基本ソフトウェア........................................................................................................................... 31
6-1-2 ミドルウエア.................................................................................................................................. 31
6-1-3 応用ソフトウェア........................................................................................................................... 31
6-1-4 データベース.................................................................................................................................. 32
6-2 アプリケーションソフトからの印刷設定 ............................................................................................. 32
6-3 画像フォーマット.................................................................................................................................. 32
6-4 曲線の描画............................................................................................................................................. 33
3
6-4-1 B-スプライン曲線........................................................................................................................... 33
6-4-2 ベジェ曲線...................................................................................................................................... 33
6-4-3 アーネシー曲線 .............................................................................................................................. 33
6-4-4 メビウス曲線.................................................................................................................................. 33
6-4-5 サイクロイド曲線........................................................................................................................... 33
6-4-6 ユニバーサル曲線........................................................................................................................... 34
6-5 ソフトウェアの用語 .............................................................................................................................. 34
6-5-1 レイヤー ......................................................................................................................................... 34
6-5-2 リンク............................................................................................................................................. 34
6-5-3
フォーカス.................................................................................................................................... 34
4
1.カラー/DTP 知識
1-1 カラーの基礎知識
1-1-1 光の 3 原色/色材の 3 原色
光と色材の 3 原色は、次のとおりです。
光の 3 原色
色材の 3 原色
(赤(R)
、緑(G)
、青(B))
(シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)
)
例えば、黄色の絵の具がなぜ黄色に見えるのかというと、黄色の絵の具が自ら黄色の波長域の光を発し
ているわけではなく、黄色の絵の具は外から来る光の中の補色である青(B)の波長域の光を吸収する性質
を持っており、吸収されなかった波長域での赤(R)、緑(G)によって黄色に見えるのです。同様にして、
マゼンタ(M)では緑(G)の波長域の光が吸収され、シアン(C)では赤(R)の波長域の光が吸収されるために
それぞれマゼンタ(M)、シアン(C)の色として見えるのです。 このように色材の3原色は混合により光を
吸収させることで様々な色がつくられます。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%89%B2#.E4.B8.89.E5.8E.9F.E8.89.B2.E3.81.A8.E4.B8.89.E7.A8.AE.
E3.81.AE.E9.8C.90.E4.BD.93.E7.B4.B0.E8.83.9E
1-1-2
3 属性
色の属性
色の属性には、色相、明度、彩度があります。
色相とは、赤・青・黄というように区別される色あいの事です。
明度は明るさの度合いです。灰色は明度により黒~白を表現します。
彩度は鮮やかさの度合いで、もとの色に対して彩度が高ければ華やかに見えます。
また、色相、明度、彩度で規定できる色を有彩色、明度でしか規定できない色を無彩色と
言います。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://konicaminolta.jp/instruments/knowledge/color/part1/05.html
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%89%B2%E7%9B%B8
5
1-1-3
補色
補色(ほしょく)とは色相環 (color circle)で正反対に位置する(180°の位置)関係の色の組み合わ
せです。色相環とは色相の総体を順序立てて円環にして並べたものを言います。
補色
色相環
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E8%A3%9C%E8%89%B2
1-1-4
デジタルカラー色表現方法
RGB カラーモデルにおける色は、赤・緑・青の各要素がどれだけ含まれているかを数値(デジタル表現)で
記述することができます。
8 ビットカラーとは、1 つの画素(ピクセル)について 8 ビットの色情報(2 の 8 乗)を持たせる方式で、最
大で 256 色を表現することができます。
16 ビットカラーとは、
1 つの画素(ピクセル)について 16 ビットの色情報を持たせる方式で、
最大で 65,536
色を表現することができます。16 ビットカラーでは、RGB のうち R(赤)と B(青)を 32 段階の階調で、G
(緑)を 64 段階の階調で表現します。緑色が一段階多いのは、人間の目が緑色を他の色より敏感に識別す
ることに由来しています。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://www.sophia-it.com/content/8%E3%83%93%E3%83%83%E3%83%88%E3%82%AB%E3%83%A9
%E3%83%BC
6
1-2
DTP の概略
Desk Top Publishing の略で、パソコン(PC)を使用し印刷物を作成する事です。一般的には PC で文字・
図形の入力とページ全体のレイアウトを行い印刷の前までの工程をいいます。
一般的な印刷工程は、下記の通りです。
企画/デザイン → 版下作成 → 製版/刷版 → 印刷 → 後加工
DTP では版下作成という工程がなく、プリンター出力を原稿としたり、データから直接製版フィルムを出
力する、もしくは直接プレート(刷版)に出力することがほとんどとなっています。
代表的な DTP ソフトは、イラストやロゴなどを扱うものや、写真や画像を取り扱うものなど 3~4 種類が
主流です。従来、出版社と印刷所で行っていた作業が個人またはオフィスで行える事が大きな特徴です。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/DTP
1-2-1
カラーマネージメント
カラーマネージメントとは、DTP を実施する際にモニタやプリンターなどを含めカラーコンテンツ(例.
絵、写真、文章)を扱うデバイス間の色を統一的に管理することです。
カラーマネージメントの基礎を学び、注意すべき点を確認してください。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://www.too.com/dtp/color/color1.html
1-2-2
後工程における製本の種類/特徴
DTP ユーザーによって作成されたデータは、最終的には後工程に携わる製本関係者に渡されます。製本工
程でよくトラブルとなるのが、たとえば断裁をしたら思い通りのレイアウトでない仕上がりになる、綴じ
方が違うにも係らず、同じレイアウトになっているなどのトラブルがあり、これらはいずれもの DTP ユー
ザーの知識不足から発生しているものです。従って、特にデータを作成する側に後加工を含めた総合的な
知識が必要になります。
以下は基本的な製本の基礎知識として修得すべき事項です。
製本の種類
特徴
無線綴じ
背の部分を削り、機械で凹凸を
つけて糊付けを容易にし表紙
付けする綴じ方です。名前のと
おり、針金や糸を使いません。
あじろ綴じ
無線綴じのように背をすべて削
らず、数ミリ間隔でスリット状の
孔を開け、糊を浸透し易くした
方法
イラストなどの資料
詳細は以下のサイトを参照してください。
http://www.daiichiinsatsu.co.jp/200_support/234_kikaku_toji.html
丁合の終わった折丁の背から
5mm くらいを綴じ代とし、2~3
箇所を針金で綴じます。
*DTP 後工程の用語解説
平綴じ
中綴じ
比較的ページ数が少ない本の
綴じ方で、二つ折りした本の背
の部分から針金でとめます。比
較的に耐久性を求められないも
のに使用されます。
7
後工程の用語
解説
見返し
平綴じの本で、二つ折りした用紙を本文と表紙に貼り付けた部分をいう。
並製本
廉価な書籍、雑誌などに用いられる製本方式。ソフトカバーともいう。
上製本
本文の部分を平綴じにし、表紙を付ける。高価な単行本などに用い、表紙を
厚紙で作るのでハードカバーともいう。
折り
数ページにわたる物を印刷するときは、まとめて大きな紙に印刷し、折り機
で 1 ページ大になるまで折る。
折丁
印刷を終えた折を、実際の仕上がりの大きさになるまで折りたたんだもの。
製本の際は、この折り丁を 1 折から順に並べ、綴じたうえで端(小口)を一
気に切断(断裁)する。
*上記の詳細とその他の用語については、以下のサイトを参照してください。
http://www.daiichiinsatsu.co.jp/200_support/234_kikaku_toji.html
http://www.japanlink.co.jp/dtpjiten/a/a_menu.html
http://www.okidata.co.jp/creators/tips1/tips09c.html
8
2.電気の基礎知識
2-1
AC100V とコンセント
一般家庭や事務所では主に AC100V 使用しています。
一般家庭ではアースなしのコンセントが使用されていますが、事務所などでは主にアース付コンセントが
用いられています。アース付コンセントはライブライン(又は HOT)、ニュートラルライン(又は COLD)
、
アースの 3 本で構成されています。ライブラインはまさしく AC100V であり、ニュートラルラインとアー
スは同電位が一般的です。
アース付コンセント
アースなしコンセント
ライブライン
ライブライン
ニュートラルライン
ニュートラルライン
アース
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%85%8D%E7%B7%9A%E7%94%A8%E5%B7%AE%E8%BE%BC%E6
%8E%A5%E7%B6%9A%E5%99%A8
2-2
アース(接地)と障害
コンピューターなどの情報機器や家庭用電気製品(洗濯機や電子レンジなど)でアース(接地)する目的
としては、
① 静電気や外部電磁波による誤動作の防止
② 感電の防止
があります。
遮蔽;
コンピューターなどの情報機器は内部で電磁波や静電気などのノイズを輻射することがあり
ます。また、外部から電磁波や静電気などが侵入すると、誤動作を起こすことがあります。こ
のような場合、機器や設備を遮蔽(しゃへい)して、電磁場や電場が機器や設備の内外を通り
抜けることがないようにする必要があります。この時に必要な電磁シールドや静電シールドと
いった遮蔽は、大地や筐体に接続(接地)される必要があります。
感電;
水に濡れた人体は非常に感電し易い状態にあるため、機器の劣化や故障による僅かな漏れ電
流であっても人体に流さないようにする目的で、濡れた手で操作する可能性がある機器はアー
ス接続することが望ましい。
トラッキング;コンセントやテーブルタップに長期間電源とプラグを差し込んでいたため、コンセント
とプラグとの隙間に徐々にほこりが溜まり、このほこりが湿気を呼ぶことによってプラク両
極間で、火花放電が繰り返されることで、絶縁抵抗が減少し、発火にいたる障害(トラッキ
ング)が発生します。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%8E%A5%E5%9C%B0
http://www.tepco.co.jp/life/custom/q_and_a/annzen/rouden-j.html
http://www.fctv-net.jp/~r-tecno/setumei.htm
9
2-3
2 進数
コンピューター(デジタル機器)では、プログラムやデータなどの情報はすべて”1”か”0”という数
値で扱います。
数を数える基準となる数値を基数と呼びます。一般に n を基数とする数え方を n 進数といいます。
人間は 10 を基準にした 10 進数を主に使いますが、コンピューターは”1”か”0”の 2 進数を使用します。
また 2 進数を 4 ビット単位に数えた 16 進数も使用します。
2-4
表記の単位
コンピューターでの数の数え方は、1,000 単位で数えます。
ただしコンピューターは2進数が基礎となっているので210=1,024≒1,000 として扱います。
10n
接頭辞
記号
漢数字表記(命数法)
十進数表記
1024 ヨタ (yotta)
Y
一秭(じょ)
1 000 000 000 000 000 000 000 000
1021 ゼタ (zetta)
Z
十垓
1 000 000 000 000 000 000 000
1018 エクサ (exa)
E
百京
1 000 000 000 000 000 000
1015 ペタ (peta)
P
千兆
1 000 000 000 000 000
1012 テラ (tera)
T
一兆
1 000 000 000 000
109
ギガ (giga)
G
十億
1 000 000 000
106
メガ (mega)
M
百万
1 000 000
103
キロ (kilo)
k
千
1 000
102
ヘクト (hecto)
h
百
100
101
デカ (deca, deka) da
十
10
100
なし
なし 一
1
10−1 デシ (deci)
d
十分の一 / 一分
0.1
10−2 センチ (centi)
c
百分の一 / 一厘
0.01
10−3 ミリ (milli)
m
千分の一 / 一毛
0.001
10−6 マイクロ (micro)
µ
百万分の一 / 一微
0.000 001
10−9 ナノ (nano)
n
十億分の一 / 一塵
0.000 000 001
10−12 ピコ (pico)
p
一兆分の一 / 一漠
0.000 000 000 001
10−15 フェムト (femto)
f
千兆分の一 / 一須臾
0.000 000 000 000 001
10−18 アト (atto)
a
百京分の一 / 一刹那
0.000 000 000 000 000 001
10−21 ゼプト (zepto)
z
十垓分の一 / 一清浄
0.000 000 000 000 000 000 001
10−24 ヨクト (yocto)
y
一秭分の一 / 一涅槃寂静 0.000 000 000 000 000 000 000 001
10
2-5
オームの法則と電力の関係
電流(I)と電圧(E)と抵抗(R)の関係は I=E/R です。
電力(W)は W=E・I であるから、W=I2・R または W=E2/R であらわすことができます。
2-6
電子と電荷、電流
電気が流れるというのは自由電子が同じ方向に動き回ることです。マイナスの自由電子が同じ方向に移
動すると電流は逆方向に流れます。自由電子が過多又は不足することで電気を帯びることを帯電といい、
得た電気量を電荷といいます。電気量(電荷)の単位はクーロン[C] を使用します。電荷を移動させるの
に必要なエネルギーを電位といいます。また、異なる電位の 2 点間を銅線でつなぐと電位差が発生し、電
流が流れます。
電気を通す物体(物質)のことを導体(電気伝導体)といいます。また電気を通さない物体(物質)の
ことを不導体といいます。両者の中間的な性質を示す物質を半導体といいます。半導体は周囲の電場や温
度により伝導性が変化し、これにより信号の伝達や増幅などに利用されています。
絶縁物とは不導体を用いて、電気を通さないようにするものをいいます。
11
2-7
プリンター等で使用する主要部品
プリンターは電気部品と機構部品の組み合わせで出来ています。
電気部品と機構部品の橋渡しをしているのが、メカトロ部品と呼ばれています。
主なメカトロ部品を説明します。
ソレノイド
電磁コイルに電流を流すと、磁力が発生し、その力でコイルの中の鉄芯が押し出されたり、
引っ張られたりして、電気力を機械的直線運動に変換する部品です。主に通紙・排出経路
の切り替えや、電磁ロック機構などに使われています。
リレー
電磁継電器とも言われています。電磁石とスイッチで構成され、電磁石に電流が流れると
スイッチの鉄片が吸引されます。電流が切れるとバネの力により、スイッチの鉄片がもと
の位置に戻ります。電流が流れると開くタイプ(ブレーク接点)と、閉じるタイプ(メー
ク接点)の 2 種類があります。
電磁クラッ
電磁コイルに通電することによって発生する電磁力でモーターの回転力などを次の機構
チ
部へ伝達したり、切り離しを行う装置です。
センサー
センサーにはいろいろな種類がありますが、プリンターで主に使用されているのはフォト
センサーです。
フォトセンサーは、発光部と受光部で構成され、その間をアクチュエータや紙が通過する
ことによる光の遮断/透過を検出する透過タイプと、反射する光を検出する反射タイプが
あります。
主に用紙の検出に使われます。
モーター
プリンターでは、AC モーターと DC モーターとステッピングモーターが使われています。
AC モーターは交流電源で動作し、回転数は、電源周波数とモーター極数で決定されます。
DC モーターは加えた電圧により、回転数が変化しますが、ステッピングモーターは電極
にパルスを加えるタイミングによって回転数を制御できるため、きめ細かい回転制御が可
能です。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
ソレノイド--- http://www.go-koh.co.jp/solenoid/solenoid1.html
リレー------- http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B6%99%E9%9B%BB%E5%99%A8
電磁クラッチ-- http://www.mikipulley.co.jp/jp/product/category.php?id=pcb
センサー----- http://www.omron.co.jp/ecb/products/pdf/ph_micro_gijyutu.pdf
モーター
---http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%83%E3%83%94%E3%83%B3%E3
%82%B0%E3%83%A2%E3%83%BC%E3%82%BF%E3%83%BC
12
2-8
プリンター等で使用するメモリーの種類
メモリーには揮発性メモリーと不揮発性メモリーがあります。
揮発性メモリーは電源を切ると内容が消去されてしまいます。揮発性メモリーには SRAM と DRAM があり、
SRAM は高速、省電力で高価小容量、DRAM は安価大容量で低速という特徴を持ちます。
ページプリンターでは、主に画像保存用として DRAM が使用されています。
不揮発性メモリーは電源を切っても内容は保持されます。
不揮発性メモリーには、書き換え不可能なマスク ROM と書き換え可能な PROM があります。
書き換え可能な PROM には紫外線消去型(EPROM)と電気消去型(EEPROM)があります。
電気消去型の代表的なものには FLASH ROM があります。
使用用途により、ROM のタイプがかわります。
プログラムなど―――ソフトの更新が必要になるので、書き換え可能な FLASH ROM を使用します。
FONT など―――書き換えは不要なので安価なマスク ROM を使用します。
SRAM
(Static Memory)
揮発性メモリRAM
(Random Access Memory)
DRAM
(Dynamic Memory)
半導体メモリ
書換不可能型メモリ
不揮発性メモリROM
(Read Only Memory)
MROM
(Mask ROM)
紫外線消去型
(EPROM)
書換可能型メモリ
電気消去型
(EEPROM)
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%8D%8A%E5%B0%8E%E4%BD%93%E3%83%A1%E3%83%A2%E3%
83%AA
http://www.s-graphics.co.jp/nanoelectronics/kaitai/memory/index.htm
13
3.パソコン/ネットワーク
3-1 パソコンの知識
3-1-1 半導体メモリー
パソコンやサーバーで使用されているメモリーにはいくつかの種類があります。ここでは代表的な種類と
して SDRAM(シンクロナス DRAM)について説明します。
3-1-1-1
SDRAM (Synchronous DRAM)
SDRAM は、外部クロックに同期してカラムの読み出し動作を行なうように改良され、より高速にアクセス
できるようになった DRAM です。また DRAM は、時間が経過すると内容が消えてしまうため、定期的にリフレ
ッシュと呼ばれる内容の再書き込み動作が必要となります。
3-1-1-2
DDR SDRAM
(Double-Data-Rate Synchronous Dynamic Random Access Memory)
DDR SDRAM はダブルデータレートモードという高速データ転送機能をもった SDRAM です。クロック信号の
立ち上がり/立ち下がりの両方でデータの読み書きを行うことができるため、SDRAM の 2 倍のデータ転送速
度が得られます。
動作電源電圧は 2.5V/2.6V となります。
3-1-1-3
DDR2 SDRAM
(Double-Data-Rate2 Synchronous Dynamic Random Access Memory)
DDR2 SDRAM は DDR SDRAM を高速化した規格で、理論上では、同一クロックで動作する DDR SDRAM の 2 倍、
SDRAM の 4 倍のデータ転送速度が得られます。
DDR2 SDRAM の動作電源電圧は 1.8V であり、DDR SDRAM と比べると消費電力が少なくなっています。
また、DDR SDRAM との互換性はありません。
3-1-1-4
DDR3 SDRAM (Double-Data-Rate3 Synchronous Dynamic Random Access Memory)
DDR3 SDRAM のメモリーにはチップ規格とモジュール規格の二つの規格が存在しており、チップ規格はメ
モリーの周波数、モジュール規格はメモリーの転送速度を示しています。
データ転送速度は理論上 DDR2 SDRAM の 2 倍となります。
また、DDR3 SDRAM の動作電源電圧は 1.5V となっており、DDR SDRAM と比べてより一層の消費電力低減と低
発熱の動作となっています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/Dynamic_Random_Access_Memory#SDRAM
3-1-1-5
Registered DIMM と Unbuffered DIMM
レジスタードバッファ(registered buffer)と呼ばれる LSI が組み込まれているメモリーモジュール製品
を Registered DIMM と呼び、内蔵していないメモリーモジュール製品を Unbuffered DIMM と呼びます。
Registered DIMM は大容量や安定した運用が求められるサーバーなどでよく使われ、一般のパソコンには
Unbuffered DIMM が利用されることが多くなっています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/DIMM
14
3-1-2
ヒートシンク
ヒートシンク (heat sink) とは、発熱する機械・電気部品に取り付けて、放熱により温度を下げること
を目的にした部品です。日本語では放熱器や放熱板とも呼ばれています。
ヒートシンクの性能は、熱抵抗によって表され、熱抵抗が小さいものほど性能が高いということになりま
す。また、電気部品とヒートシンクとの間にはサーマル・インターフェイス・マテリアルと呼ばれる熱伝
導シートが貼り付けられています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%92%E3%83%BC%E3%83%88%E3%82%B7%E3%83%B3%E3%8
2%AF
キーワード:
3-1-3
ヒートシンク
サーマル インターフェイス マテリアル
シリアル ATA(Serial ATA)
シリアル ATA は、コンピューターとハードディスクや光学ドライブなどの記憶装置を接続するためのイン
ターフェイス規格です。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B7%E3%83%AA%E3%82%A2%E3%83%ABATA
3-1-4
USB インターフェイス
パソコンや機器に搭載されている USB インターフェイスの規格には USB1.0/1.1、USB2.0、USB3.0 があり、
2.0 は 1.1 の、3.0 は 2.0 の上位規格となります。
USB 2.0 における転送モードには Low Speed モード(1.5Mbps)、Full Speed モード(12Mbps)、High Speed
モード(480Mbps)の 3 種類があります。
USB 2.0 は USB1.1 と上位互換性であり、USB1.1 準拠の機器も USB 2.0 の環境でそのまま使用することが
できます。但し、USB1.1 の機器と USB 2.0 の機器が混在する環境では、OS や USB インターフェイス、USB ハ
ブなどが USB 2.0 に対応していない場合、480Mbps でのデータ転送をおこなうことはできません。
USB 3.0 は、USB1.1、USB 2.0 と互換性を保ちつつ最大データ転送速度が 4.8Gbps となり USB2.0 の 10 倍
になります。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
15
http://ja.wikipedia.org/wiki/Universal_Serial_Bus
http://e-words.jp/w/USB2022E0.html
3-1-5
LAN インターフェイス
OA 機器をネットワークにケーブルで接続する場合は、10BASE-T や 100BASE-TX と呼ばれる LAN(イーサーネ
ット)インターフェイスが主流です。このインターフェイスケーブルは、RJ-45 モジュラージャックとツイス
トペアケーブルで構成されています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/10BASE-T
3-1-6
オペレーティングシステム (OS)
オペレーティングシステム(OS)は、キーボード、マウス、ディスプレイ等の入出力機能と、ハードデ
ィスクやメモリーの管理など、多くのアプリケーションソフトから共通して利用される基本的な機能を提供
します。従ってコンピュータシステム全体を管理するソフトウェアであり、基本ソフトウェアとよばれてい
ます。
最近は、64 ビット CPU に対応した「64 ビット版」OS をプリインストールした PC が増えています。「32
ビット版」と比較して大容量メモリーを扱えることや、64 ビット対応アプリケーション処理速度向上等の
メリットがある一方、32 ビット用デバイスドライバーしかない周辺機器は使用できない等のデメリットも
あります。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%AA%E3%83%9A%E3%83%AC%E3%83%BC%E3%83%86%E3%8
2%A3%E3%83%B3%E3%82%B0%E3%82%B7%E3%82%B9%E3%83%86%E3%83%A0
http://e-words.jp/w/OS.html
16
3-2
ネットワークの知識
3-2-1
TCP/IP
TCP/IP はインターネットなどネットワーク接続のための通信プロトコルの一つで、最も標準的なものです。
TCP/IP では、パソコンやサーバー、その他のハードウェアが、「IP アドレス」、「サブネットマスク」、「デ
フォルトゲートウェイ」という 3 種類のアドレスを持つことで、ネットワーク上で通信を行います。
3-2-2
IP アドレス(IPv4)
IP アドレスは、ネットワーク上での住所に相当するもので、1 バイト(8 ビット)の数値 4 つ(32 ビット)
を使用し、「.(ピリオド)」で区切って表現します。0 から 255 までの 256 通りの数値を使用し、「192.168.10.1」
のように表現します。
また、4 バイト(32 ビット)で構成される IP アドレスは「ネットワークアドレス部」と「ホストアドレス部」
に分けられます。
192
11000000
.
168
10101000
. 10
. 1
00001010
ネットワーク部
00000001
ホスト部
例として、ネットワークアドレスが 24 ビットの場合、ホストアドレスは 8 ビットということになります。
また、この場合のホスト数は、256 通りとなります。
上述の IP アドレスにおいて、ネットワーク長が 24 ビットとなっていた場合、
「192.168.10」がネットワーク部、「1」がホスト部のアドレスとなります。
機器に割り当てられる IP アドレスは、以下の 3 つのクラスに分けられます。
〔各クラスのアドレス範囲〕
クラス A
0.0.0.0-127.255.255.255(ネットワークアドレス 8 ビット)
クラス B
128.0.0.0-191.255.255.255(ネットワークアドレス 16 ビット)
クラス C
192.0.0.0-223.255.255.255(ネットワークアドレス 24 ビット)
但し、ホスト部が「0」の場合はネットワークそのものを表し、「255」の場合はブロードキャストアドレス
(3-2-6 参照)として使用されます。このためホスト部に「0」と「255」を使用することは出来ません。
IP アドレスの割り当て範囲を示すために、IP アドレスの末尾に「/」を用いてネットワークアドレス長を付
記して表すこともあります。IPv4 の場合、アドレス最上位ビットからのビット数でネットワークアドレス長
を表します。例えば 192.168.0.0/24 の場合、上位から 24 ビットがネットワーク部で残り 8 ビットがホスト部
となります。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/IP%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9
http://www.nic.ad.jp/ja/ip/admin-basic.html :社団法人 日本ネットワークインフォメーションセンター
17
3-2-3
サブネットマスク
サブネットマスクは IP アドレスのネットワーク部とホスト部(の分かれ目)を識別するための数値です。
表記方法は IP アドレスと同じように 4 バイト(32 ビット)で表します。
機器に割り当てられる IP アドレスの 3 つのクラスは、サブネットマスクにより以下のように表現されま
す。
クラス A
255.0.0.0(8 ビット)
クラス B
255.255.0.0(16 ビット)
クラス C
255.255.255.0(24 ビット)
例として、ネットワーク部が 8 ビットの場合を考えます。
ネットワークアドレスが 8 ビットの状態を 2 進数で以下の様に表現します。
11111111
00000000
00000000
00000000
これを 10 進数で表すと以下の様になります。
255
.
0
.
0 .
0
同様に、クラス B(16 ビット)は「255.255.0.0」、クラス C(24 ビット)は「255.255.255.0」のように表す
ことが出来ます。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B5%E3%83%96%E3%83%8D%E3%83%83%E3%83%88%E3%83
%9E%E3%82%B9%E3%82%AF
3-2-4
デフォルトゲートウェイ
異なるネットワークアドレス(セグメント)への通信をおこなうとき、所属するネットワークを代表する
機器(一般的にはルーター)を経由して通信がおこなわれ、このルーターに割り当てられたアドレスをデフ
ォルトゲートウェイとしてネットワーク機器に設定します。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://net-juku.org/tcpip/tcpip52.html
http://e-words.jp/w/E38387E38395E382A9E383ABE38388E382B2E383BCE38388E382A6E382A7E38
2A4.html
3-2-5
MAC アドレス(マックアドレス/Media Access Control Address)
MAC アドレスは、ネットワーク上で機器を識別するために、ハードウェア(LAN カード)に割り当てられる
物理アドレスです。そのため、ネットワーク上には同一の MAC アドレスが存在することはありません。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/MAC%E3%82%A2%E3%83%89%E3%83%AC%E3%82%B9
18
3-2-6
ブロードキャストアドレス
同一ネットワーク(ローカルセグメント)上のすべての機器に対してデータを送信するために使用される
特殊なアドレスです。ネットワークアドレスが「192.168.10.0」(ホストアドレス 8 ビット)の場合、
「192.168.10.255」がブロードキャストアドレスとなります。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.atmarkit.co.jp/fwin2k/win2ktips/833broadcast/broadcast.html
3-2-7
ポート番号
TCP/IP において通信をおこなう際は IP アドレスを使用して相手を指定しますが、コンピューター上で動
いている複数のプログラムのうち 1 つを通信相手として指定するために用いられます。ポート番号の適用範
囲は通信の種類(TCP、UDP など)毎に、それぞれ 0 から 65535 と定められています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%9D%E3%83%BC%E3%83%88%E7%95%AA%E5%8F%B7
3-2-8
IEEE802.11
IEEE 802.11 は、IEEE(アイトリプルイー、The Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.)
により策定され、無線 LAN 関連の規格の一つです。代表的な規格の 11b は、免許不要で扱うことの出来る
2.4GHz の周波数帯を使用し、伝送速度は最大 11Mbps まで拡張されています。
また、11a では、5GHz の周波数帯を使用し、最大速度で 54Mbps が得られます。屋内では、免許不要で扱
うことが出来ます。
一方、11g は、11b の上位規格で 11b と同じ 2.4GHz の周波数帯で使用されますが、11a と同じ変調方式を
用い、最大通信速度は 11b の 11Mbps から 54Mbps に高速化されています。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.11
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%84%A1%E7%B7%9ALAN
3-2-9
WEP(Wired Equivalent Privacy:ウェップ)/ WPA (Wi-Fi Protected Access)
WEP は無線 LAN における暗号化技術で、送信されるパケットを暗号化します。暗号化の方法はキーとなる
文字列を指定することによりおこなわれ、解読するためには暗号化したキーが必要となります。WPA は WEP
の弱点を補強し、セキュリティ強度を向上させたものです。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/Wired_Equivalent_Privacy
http://www-06.ibm.com/jp/domino04/pc/support/beginner.nsf/btechinfo/SYB0-004B330
http://ja.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi_Protected_Access
3-2-10
Wi-Fi(wireless fidelity:ワイファイ)
Wi-Fi Alliance(米国に本拠を置く業界団体)によって無線 LAN 機器(IEEE 802.11a/11b/11g)間の相互
接続性を認証されたことを表す名称です。認定された機器には、Wi-Fi ロゴを使用することが出来ます。
*詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi キーワード
Wi-Fi
19
3-2-11
ネットワークコマンド
ネットワーク機器の状態を診断する際、IP アドレスを調べたり、ネットワークの接続性を確認する場合に
利用します。ネットワークコマンドはコマンドプロンプトを開いて実行します。
代表的なネットワークコマンド
コマンド
用途
ping
ネットワーク上の疎通確認
ipconfig
PC のネットワーク設定の確認
netstat
PC のポート、コネクションの確認
arp
arp テーブル管理
* 詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://ja.wikipedia.org/wiki/Ping
http://cmd-pro.com/ping.html
http://cmd-pro.com/ipconfig.html
http://cmd-pro.com/netstat.html
http://www.atmarkit.co.jp/aig/06network/arp.html
3-2-12 IP アドレス(IPv6)
IPv6 は IP アドレスの枯渇が心配される現行の IPv4(3-2-2 参照)をベースに管理できるアドレス空間の増
大(IPv4 の 32bit から 128bit)、セキュリティ機能の追加、優先度に応じたデータの送信などの改良を施し
た次世代インターネットプロトコルです。
* 詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.atmarkit.co.jp/fnetwork/rensai/ipv6-01/ipv6-01.html
3-3 セキュリティ基礎
3-3-1 ファイアウォール
企業、組織などのネットワークでは、インターネットなどの外部ネットワークを通じて第三者が侵入し、
機密情報の漏洩・改ざんなどが行われることのないように、外部との境界を流れるデータを監視し、不正なア
クセスを検出・遮断する必要があります。この機能を実現するシステムがファイアウォールです。
* 詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.atmarkit.co.jp/fsecurity/special/17fivemin/fivemin00.html
3-3-2
不正アクセス
インターネットを経由して、個人や企業のパソコンに侵入する行為を不正アクセスといいます。クラッカ
ー(コンピューター技術に精通し、常習的に不正アクセスを行う者)はコンピューターの侵入に成功するとバッ
クドアやワームを仕掛け、そのコンピューターを踏み台に他のコンピューターへ侵入したり、DDos 攻撃を企
てたりします。
20
* 詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.atmarkit.co.jp/aig/02security/backdoor.html
http://www.atmarkit.co.jp/aig/02security/step.html
http://www.atmarkit.co.jp/aig/02security/ddosattck.html
3-3-3
SSL
ネットワークを介したコンピューター同士の通信を安全にやり取りするための技術で SSL には、公開鍵暗
号システム(Public Key Cryptosystem)と呼ばれる技術が用いられています。これは、対となる 2 つの鍵を
用いることで、やり取りする情報の暗号化と復号化を行う暗号方式のことであり、公開鍵暗号システムの関連
技術を総称して PKI(Public Key Infrastructure:公開鍵基盤)と呼んでいます。
* 詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.soumu.go.jp/main_sosiki/joho_tsusin/security/kiso/k01_ssl.htm
3-3-4
S/MIME
電子メールの代表的な暗号化方式で、電子メールの暗号化と電子署名に関する国際規格です。公開鍵暗号
方式として RSA を利用しており、送信者は公開鍵で暗号化処理を行い、受信者はメッセージを読むため秘密鍵
を用います。このため、認証機関が発行した電子証明書が必要となります。
*
詳しくは下記サイトをご覧下さい。
http://www.atmarkit.co.jp/fsecurity/special/04smime/smime01.html
21
4.プリンター関連
4-1 電子写真プロセス
電子写真基本プロセスは帯電→露光→現像→転写→定着の順で行われます。
・帯電とは感光体ドラムにコロナ放電などによって正または負の静電荷を均一にあたえ、静電荷層を作る工
程です。
・露光とは感光体の感光層にレーザーや LED によって光の像を照射し感光体に静電潜像を生成する工程です。
レーザーダイオードからレーザー光線が照射され、「ポリゴンミラー」と呼ばれる多面鏡に反射して感光
体ドラムへレーザー光線が届きます。
(主走査方向への作像)
ポリゴンミラーと同期を取りながら、ドラム・搬送ローラが回転し、副走査方向への作像を行ないます。
・現像とは感光体に生成された潜像に静電気力によりトナーを引き付けて可視像とする工程です。
・転写とは感光体に生成された可視像を用紙に付着させる工程です。
転写工程で用紙に流れる電流値が小さいと、感光ドラム上のトナーを十分引き寄せることができず、画像
が薄くなることがあります。
・定着とは用紙に転写されたトナーを熱、圧力で用紙に固着させる工程です。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【プロセス】
http://www.odij.co.jp/process1.html
http://www.sugilab.net/jk/joho-kiki/1610/index.html
4-2 インクジェットプリンターについて
4-2-1 インクジェットプリンターの分類と特徴
インクジェットプリンターは大別すると、コンティニュアス型とオンデマンド型に分けられます。
コンティニュアス型は工業用に用いられていますが、小型化が難しいこともあり、家庭用にはオンデマン
ド型が多く用いられています。
* 詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【インクジェットプリンターの方式】
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A4%E3%83%B3%E3%82%AF%E3%82%B8%E3%82%A7%E3%83
%83%E3%83%88%E3%83%97%E3%83%AA%E3%83%B3%E3%82%BF%E3%83%BC#.E5.9F.BA.E6.9C.
AC.E5.88.86.E9.A1.9E
22
4-2-2 インクジェットプリンターとレーザープリンター
コンシューマー向けインクジェットプリンター、オフィス向けレーザープリンターの特徴は以下の通りです。
コンシューマー向けインクジェットプリンター
オフィス向けレーザープリンター
印刷速度が遅い
印刷速度が速い
高画質印刷には専用紙(写真用紙など)が必要
普通紙でも安定した品質の印刷ができる
筺体が比較的小さい
筺体が比較的大きい
本体価格を安価にすることができる
本体価格は比較的高価になる。
ランニングコストは比較的高価になる。
ランニングコストを安価にすることができる
印刷物は水に濡れるとにじみやすい
印刷物は水に濡れてもにじみにくい
発熱量や消費電力が小さい
発熱量や消費電力が大きい
4-3
インターフェイス
現在プリンターに搭載される主なインターフェイスは以下のとおりです。
・セントロニクスはパラレルインターフェイス規格であり、8 本のデータラインと 3 種類(STB-、ACK-、
BUSY)の制御信号でデータ送信を行います。
使うケーブルの長さによっては信号のタイミングにずれが生じることもあり、長距離データ転送には向い
ていないとされています。
・RS-232C はシリアルインターフェイス規格で、1 本のデータラインを使用して1ビットずつデータ送信を
行います。
・USB はシリアルインターフェイス規格で、Full-speed(USB1.1)では最大 12Mbps、Hi-speed(USB2.0)で
は最大 480Mbps の転送速度が得らます。
・Ethernet (IEEE802.3)は有線LANで使用されている規格で、ネットワークプロトコルとしてNetBEUI、
IPX/SPX、TCP/IP等がありますが、現在はTCP/IPが最も利用されています。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【パラレル、シリアル、USBインターフェイス】
http://www.asahi-net.or.jp/~ax2s-kmtn/hardware/interface.html
【ネットワークインターフェイス】
http://www.infonet.co.jp/ueyama/ip/network/ethernet.html
23
4-4 文字と画像の処理
4-4-1 ビットマップフォント(ラスタフォント)
ドットの集まりで作られており、拡大/縮小をおこなうとジャギー(輪郭のギザギザ)が目立ちます。そ
の一方でモニタなど解像度を求めない表示で使用する場合は、すばやい表示や出力ができます。
4-4-2 アウトラインフォント(スケーラブルフォント)
文字の輪郭を数式で表し、出力時にそのアウトライン情報を元に輪郭内部を塗り潰して表示します。文字
の形状を数式で作成するので、文字の拡大によるジャギーは目立ちませんが、表示や出力時に一旦ドット
の情報に変換するため、ビットマップフォントに比べ時間がかかります。
4-4-3 ラスタイメージプロセッサ RIP(Raster Image Processor)
描画データからビットマップデータへの変換処理をラスタライズといい、ラスタライズを行う機能のこと
をRIP(Raster Image Processor)といいます。
RIP はモジュールがプリンターに内蔵された一体型、パソコンにインストールして使うソフトウェア RIP、
プリンターに外付けして使うハードウェア RIP があります。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【フォントの基礎知識】
http://www.morisawa.co.jp/font/about/knowledge/format/
【1バイト文字】
http://www.cs.reitaku-u.ac.jp/infosci/os-kiso/os2003/text02-2.pdf
http://www.seiai.ed.jp/sys/text/cs/chp02/c02a010.html
4-5
スキャナーの読み取り方式
スキャナーは読み取りセンサーの違いにより2種類に分けられます。
光学縮小方式(CCD 方式)はレンズで集光するため両端部の光量低下などにより両端の画像が暗く再現さ
れやすく CCD センサーには個々のセンサー感度のバラツキがあります。
このような読み取り画質に影響を及ぼすランプの光量バラツキ、レンズの透過場所による光量バラツキ
(低下)
、CCD センサーの感度バラツキ、内部ミラーの反射率等を固体ごとに補正する仕組みを『シェーデ
ィング補正』といいます。
密着型イメージセンサー方式(CIS 方式)は小型、低価格化が可能な反面、焦点深度が浅いため、ブック
(Book)コピーなど原稿が平坦でない場合には読み取り時にピントが合わないという欠点があります。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【CCD と CIS の違い】
http://trendy.nikkeibp.co.jp/article/qa/20060125/115144/
:株式会社 日経 BP 日経トレンディネット
24
4-6 用紙の知識
4-6-1 表面平滑度
表面平滑度は用紙の表面の滑らかさを表し、表面平滑度が高いと表面がツルツルし 、 逆に低いとザラザ
ラした用紙になります。極端にツルツルし過ぎると、搬送ローラと紙が滑ってしまいます。 逆にザラザラ
し過ぎると紙同士が離れにくくなり、給紙する時に重送が発生してしまう場合があります。
4-6-2
紙の目(すき目)
用紙は製造工程のなかで繊維方向が決まり、この方向が「紙の目」(すき目)です。
用紙の長手方向に繊維がならんでいるのを縦目、それに対し長手方向に垂直に繊維が並んでいるのを横目
といいます。
「紙の目」の見分け方として、
1.用紙の片面を水に濡らして見てカールの軸方向が用紙の目である。
2.用紙の角から 45 度方向に素直に切り裂き、破れていく方向が目の方向である。
プリンターに使用する場合は用紙の「搬送方向」と「紙の目」が平行になるようにすると搬送に対し
て用紙のコシが強くなり搬送トラブルが少なくなります。
また用紙はケースごとに縦目、横目が混在していることはありません。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【平滑性と用紙搬送】
http://jp.fujitsu.com/group/fql/services/analysis/method/paper/
【紙の目】
http://www.muse-paper.co.jp/page1/muse1-4_2.html
【用紙の取り扱い】
http://www.fmworld.net/biz/printer/support/manual/page/9310/b5wy1421/08-6.html
http://www.j-cast.com/2008/06/15021646.html
4-6-3
用紙の保管
湿度が高いと用紙は水分を吸ってしまうためコシが弱くなります。また、高湿度環境への放置により、用
紙は波打ちが発生しやすくなります。これら用紙の特性、状態の変化はプリンターで紙詰まりや画像不良を
誘発する原因となる為、用紙の保管には注意が必要です。
*詳しくは下記のサイトをご覧下さい。
【用紙の保管の注意点】
http://homepage2.nifty.com/t-nakajima/kami.htm#kaminotokutyou2
http://www.tokushu-papertrade.jp/digimon/basic/pdf/base10.pdf
http://jp.fujitsu.com/platform/document/systemprinters/support/forms/pdf/b023-04A.pdf
http://www.network-corp.co.jp/tsushin/pdf/09_0705_nwt.pdf
25
5.ファクシミリ
5-1
ファクシミリ装置の標準化と分類
ファクシミリ装置の標準化は、ITU-TS(International Telecommunication Standardization Sector)に
よって進められています。この組織は、電気通信に関する国際標準の策定を目的とする、国際連合の下位
機関でスイスのジュネーブに本部があります。日本では、”国際電信電話諮問委員会”と呼ばれています。
ファクシミリの分類は以下のとおりです。
・グループ1(G1)
電話網を利用して標準A4 判の原稿を 6 分で伝送します。走査線密度は 3.85 本/mm です。
・グループ 2(G2)
電話網を利用して標準A4 判の原稿を 3 分で伝送します。走査線密度は 3.85 本/mm です。
・グループ 3(G3)
電話網を利用して標準A4 判の原稿を 1 分で伝送します。G3 はデータを圧縮して伝送します。基本解像
度は 8×3.85 本/mm で、G3 機自体はデジタルで画像処理をしますがアナログ回線を使用するため、アナ
ログ信号に変調しています。伝送スピードは 14.4k ビット/秒まで規定されています。データ圧縮方式な
ど G3 規格をそのまま使った「スーパーG3 ファクシミリ」は、モデムに V.34 を採用し最高伝送スピード
は、33.6kビット/秒と高速化されています。
・グループ 4(G4)
デジタル網と MMR 符号化によって、標準原稿A4判の原稿を 3~4 秒で伝送します。伝送スピードは、
2.4k~64k ビット/秒の範囲です。
5-2
ファクシミリの変調技術
加入電話回線の周波数帯域は 300Hz から 3400Hz です。3000Hz という周波数帯域は、6 分または 4 分で
伝送する場合には十分な帯域ですが、3 分あるいは 1 分にスピードを上げるには周波数帯域が不足して
きます。帯域圧縮技術 3 分あるいは 1 分の高速で伝送するために、本来必要とする高い周波数で作られ
たファクシミリ信号をそれより低い 3000Hz の周波数帯域の中に押し込んで圧縮してしまう技術です。
5-3
符号化技術
図-1
ファクシミリ信号の白と黒を 0 と 1 のデジタル信号化し、その
過程で冗長な部分を除去して圧縮する方式です。
たとえば、ファクシミリ信号は左端から右端まで白か黒かの
別な信号になっていますが、白または黒が連続している場合な
ど、その一連のかたまりを一つの信号として符号化して送信し
ます。例えば、A4判の原稿を送信する際、1 本の画素数は 1728
画素であり、これが全部黒信号であれば 1728 回も黒ドット信号
を黒黒黒黒・・・・・と繰り返す事になります。これを数字
で”1728”個と表す信号にしたほうがずっと早くなり、2 進数
でもこの数字は 11 桁で表せます。( 図-1 )
また、一般の文書では、余白部が多くまた、黒の隣の画素は黒であり、白の隣の画素は白である確立が
高いなどの性質があるので、これらをうまく利用するとさらに短い時間での送信が可能となります。
*画素が白であるか黒であるかが全くランダムに発生するのではなく、周りの画素と相関があること
を”冗長性がある”といい、この冗長性を減らして効率の良い符号列にすることを ”冗長度抑圧符号
化”あるいは単に”符号化”といいます。
26
5-3-1
一次元符号化方式(MH)
Modified Huffman(MH)方式といわれ、主走査方向のみに目を向けて、隣り合う画素の相関を表したもの。
図-2
A4 サイズの場合、1 走査ラインを 1728 画素に分け、1 行ずつ画信号を読んでいき、ランレングス(画
素別)に応じて符号化します。
5-3-2
二次元符号化方式(MR)
Modified READ(MR)方式が国際的に標準化されています。一元符号化が 1 ラインずつ読んでいくのに対
し、2 行ずつ読んで 2 行の上下、左右の相関(白黒の組み合わせ)から一定の手順で符号化していくやり
方です。1 次元に比べ圧縮率が高く、同じ原稿でもより早く送る事ができます。
この方式は、符号化しようとするライン(符号化ライン)上の色が変化する画素に着目し、一つ手前の
ライン(参照ライン)の変化画素との相関関係を有効に利用していくものです。
a0
図-3
5-3-3
符号化の起点画素(符号化ライン上)
a1
最初の符号化変化画素(符号化ライン上)
a2
a1 の次の変化画素(符号化ライン上)
b1
最初の参照変化画素(参照ライン上)
b2
b1 の次の参照変化画素(参照ライン上)
高能率二次元逐次処理符号化方式(MMR)
Modified Modified Read(MMR)方式は、エラーコレクト機能を生かして最大限に圧縮効率を上げていま
す。
第一ラインを白ラインとし、以後のすべてのラインを MR 符号化して圧縮効率を高めています。また、
全ラインを MR 符号化するより効率的な伝送が可能です。しかし、一度符号誤りが発生すると、以後のす
べてのラインに影響が出ます。そのためエラーコレクト機能が必要不可欠となります。この方式の情報
量圧縮の目安は G2 の約 1/15~1/20 です。
図-4
27
5-3-4
その他の圧縮方式 (JBIG)
Joint Bi-level Image Experts Group(JBIG)は、二値画像のための圧縮アルゴリズムの国際標準で、可
逆圧縮方式です。特にハーフトーンや高解像度データの圧縮率に優れており、写真原稿などの送信に有効
です。
あるピクセルが黒であるか白であるかの統計上の予測を見出し、算術符号化を行います。圧縮性能は
MH,MR、MMR より優れています。
5-4
エラーコレクト機能 (ECM)
ファクシミリの高速通信を可能にするため、さまざまな技術が開発されてきましたが、アナログ回線を
使用しているためノイズや歪みによるさまざまな障害が発生しました。これに対応するため各メーカーは
「誤り訂正機能」を開発し、ITU-T が標準化に向けて勧告を行い G3ECM が標準化されました。
フレーム 0
フレーム 1
図-5
1 フレーム
256oct
第一ブロック
フレーム 254
フレーム 255
フレーム 0
フレーム 1
第 N ブロック
ITUG3ECM 方式では、画情報を送信側でフ
レーム毎に分割し、番号をつけます。
分割した画情報が 256 個まとまると、1 ブロック
として扱い、これを1つの単位として送信しま
す。
フレーム 254
フレーム 255
一方受信側では、ブロック単位に送られてきたデータの内容を確認し、誤りがあれば何番目のフレームなの
かを送信側に伝えます。
◇G3ECM 機能のメリット
・データエラーなどの画像の乱れがなくなります。
・国際標準であるため、互いに G3ECM 機能を持っている装置同士であれば国際的に通用します。
・圧縮率が高いため、伝送スピードが速くなります。
◇G3ECM 機能のデメリット
・回線の状態が悪い場合、自動的に再送が繰り返されるため通信時間がかえって長くなる事があります。
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5-5
ファクシミリの伝送フェーズ
FAX は、機械同士で通信を行うため、あらかじめきちんとした約束事を決め、その決められた手順で通信を行
う必要があります。FAX 通信においては、通信が開始されてから終了するまでを下記の A~E の 5 段階に分
けています。
・フェーズ A(呼設定)
「呼」は通信をする事を意味する用語ですが、フェーズ A は呼設定、及び回線確立のシーケンスです。FAX
が回線に接続された後、受信準備ができた事を知らせる信号を返します。
・フェーズ B(メッセージ伝送の準備)
メッセージ(画信号)を送信するに先立って、解像度、符号化方式などの装置の機能を識別したり、整合を取
ったり、また受信可能な状態を確認したりします。
・フェーズ C(メッセージ伝送)
メッセージを伝送する本来の手順(フェーズ C2)と、メッセージ伝送するための同期、エラー検出、訂正、伝送
路の監視などを行う(フェーズ C1)があります。
・フェーズ D(メッセージ伝送の終了)
メッセージ伝送を終了し、次のページがあるかないかを確認しあいます。
・フェーズ E(呼復旧)
フェーズ A 以前の状態に戻る手順であり、手動または自動的に行われます。
*フェーズ B から D は、ファクシミリ特有の内容であるため、ファクシミリ手順と言い、トーナル手順とバイナリー
手順の2つの方法があり、G3 機はバイナリー手順が使用されています。
フェーズ
フェーズ
フェーズ
フェーズ
フェーズ
A
B
C
メッセージ伝送
D
E
ファクシミリ手順
ファクシミリ呼
5-6
G3 プロトコル
ファクシミリにおける送受信の伝送制御手順を含め、通信での約束ごとを「プロトコル」と呼んで
います。ITU-T(CCITT)規格では、G1、G2、G3 機にそれぞれのプロトコル(伝送制御手順)を勧告して
います。
29
5-6-1
G3 プロトコル概要
受信側
送信側
被音声端末(1100Hz ポーポー) CNG
→
← CED
← NSF
← CSI
← DIS
オプション信号(自社モードを保有) NSS
オプション信号(自局 ID を通常表示) TSI
DCS 信号は受信側からの DIS 信号に対する応答
で、NSF 信号、DIS 信号で受信側の性能を確認し
ます。受信機の性能に合わせてどういう送り方をす
るかを受信側に指令として送ります。
→
→
送信モードを表示(符号化方式.伝送速度, DCS →
副走査線密度.原稿サイズ.ECM 機能等)
トレーニング確認(0 を 1.5 秒間送出) TCF
→
← CFR
← FTT
→
PIX →
メッセージ終了と ページ終了 EOP →
← MCF
PIX
回線解放指示 DCN
モデムの自動化トレーニングとは、回線状態のチェ
ックであり、電話回線の状態によっては高速でのパ
ルス信号が通らないことがあります。例えば、
9600bps で伝送する場合、まず 9600bps のモデムト
レーニング信号及び TCF 信号を送出します。受信
側では、送信側から送られてくる TCF 信号に誤り
がなければ機械が受信準備完了したことを知らせ
る CFR 信号を送信側に送ります。
MPS 信号は、複数の原稿がある事を示し、送信モ
ードの変更をしないで第 2 ページ以降は CFR 受信
後からのサイクルを繰り返します。
画情報の転送 PIX
→
PIX →
マルチページシグナル MPS →
送信側からの呼び出しに対し受信側の機械が回
線に切り替わった事を示す 2100Hz の CED 信号を
送り出す。受信側は CED 信号を引き継いで、
NSF,CSI,DIS 信号を送り出します。
DIS 信号は G3 機なら受信側が必ず返さなければ
ならない信号で TSI は受信側が CSI を送ってきた
時に返す信号で送信機の ID を知らせます。
← MCF
→
EOM 信号は、1 枚目原稿の送信が終了したことを
示し受信側の機械の性能を確認するため、受信側
からの NSF、CSI、DIS 信号を再度受信し、受信側
へ は 指 令 信 号 で あ る 。 TSI/NSS 信 号 又 は 、
TSI/DCS 信号を送り出して、これまでの動作を繰り
返します。
EOP 信号は、最終原稿の送信が終了したことを知
らせるものであり、受信側からの MCF 信号を確認
して DCN 信号を送ります。DCN 信号は、回線を
解放する指示信号です。
NSF:オプション信号で、受信機が ITU-T 規格以外の機能も保有している事を示します。
CSI:登録されている ID コードを送信側に知らせます。
DIS:受信機の性能が ITU-T 規格に適合している事を送信側に知らせる信号。(伝送スピード、圧縮方式など)
FTT:TCF 信号受信中に、ビット誤りが発生すると送信側にトレーニング失敗を意味する FTT 信号を送ります。
*通信回線(電話網)詳細については、以下のサイトの資料で学習してください。
http://www.ntt-east.co.jp/gisanshi/analog/pdf/analog_gisanshi.pdf
5-7
通信トラブル対処の基本的な考え方
IP 回線に限らず、アナログ回線や ISDN 回線での通信障害が発生した場合、ファクシミリ側の調整を行
う前にまず、以下の内容を確認する事が重要です。
・使用している回線の特定(PSTN、ISDN、構内IP電話網など)
・電源環境の確認
・回線の品質確認(ハンドセット、イヤホンなどを使いノイズ、エコーなど)
・同時に複数のシステムデータを変更しない。(新たなトラブル発生の危険性がある)
30
6.アプリケーションソフトの知識
アプリケーションソフトを知る上で、コンピューターのソフトウェア全体を理解しましょう。
6-1 ソフトウェアとデータベース
6-1-1 基本ソフトウェア
オペレーティングシステム(OS)と呼ばれ、コンピューターの基本的な機能を提供するソフトウェアで
す。
OS は一般に DISK に記憶されています。電源を入れたとき、DISK から OS をメインメモリーに読み出し(ロ
ーディング)をするのが BIOS(Basic Input Output System)といいます。
BIOS には OS をロードするほかに、システムが正常に稼動するかどうかテストする(Power On Self Test)
機能や、システム情報(日付/時間やクロック数など)の設定、保持を行います。
6-1-2
ミドルウエア
基本ソフトウェアと応用ソフトウェアの橋渡しを行うソフトウェアです。データベース管理システムや
ネットワーク管理システムがあります。
いろいろなアプリケーションから利用されるため、共通の言語(SQL など)が規定されています。
6-1-3
応用ソフトウェア
ワープロソフトや表計算ソフトなど普段利用するソフトウェア(一般的にアプリケーションソフトと呼
ばれている)と、コンピューター上で機能する、補助的な機能を提供するソフトウェア(ユーティリティ
ソフト)があります。
アプリケーションソフトには、その用途によって呼び名がついています。
ワープロソフト----文書作成目的のソフトです。
表計算ソフト-------帳票やグラフを作成したりする目的のソフトです。
オーサリングソフト----テキストやマルチメディアのデータから、コンテンツの作成や編集する際に使用
するソフトです。
ネット閲覧ソフト-----WEB ページを閲覧するソフトです。
メールソフト-----メールの送受信を行うソフトです。
画像処理ソフト----写真や画像や動画を編集するソフトです。
業務ソフト------個々の企業で業務専用に開発されたソフトです。
その他のソフト----ゲームやお絵かきソフトなど。
ユーティリティソフトウェアとは OS や他のアプリケーションソフトの持つ機能を補い、機能や性能、操
作性を向上させるソフトのことをいいます。代表的な例として、ファイル圧縮ソフトや、コンピューター
ウィルス除去ソフト、スクリーンセーバー、検索ソフトなどがあります。
31
6-1-4
データベース
データベースには大きく分けて「階層型」「ネットワーク型」「リレーショナル型」があります。一般的
に使用されているのは「リレーショナルデータベース」
(Relational Database:RDB)です。
リレーショナルデータベースは、すべてのデータを表形式で表現します。また複数の表を結合して利用
することもできます。リレーショナルデータベース内にあるデータの参照・選択は、「SQL」(Structured
Query Language)というデータベース言語によって行います。
6-2
アプリケーションソフトからの印刷設定
アプリケーションソフトを用いて印刷する際、プリンタードライバ、アプリケーションソフト、プリン
ター本体で設定・変更できることがそれぞれ異なります。
設定・変更が可能な機能
アプリケーション
色合い、余白、用紙(原稿)サイズ、行間隔、文字間隔など
プリンタードライバ
用紙サイズ、余白、解像度、色合い、印刷部数、フィニッシング、
ページ指定、など
プリンター
スリープ時間、解像度、行間隔、文字間隔など
*複数ページにわたる文章の印刷
複数ページにわたる文書を印刷する際に、プリンタードライバ上で両面印刷や割付印刷(2up /2 in 1)
を組み合わせると使用する用紙を最小限にすることができます。
また、
”ページ指定”すると必要なページのみ印刷することが可能です。
6-3
画像フォーマット
画像フォーマットにはペイント系、ドロー系があります。
ペイント系には PNG(Portable Network Graphic)
、TIFF(Tagged Image File Format)
、BMP(Bitmap)など
があります。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%94%BB%E5%83%8F%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%
83%AB%E3%83%95%E3%82%A9%E3%83%BC%E3%83%9E%E3%83%83%E3%83%88
また、その他のファイルフォーマットとして下記のようなものがあります。
MPEG(Moving Picture Experts Group)
;映像データの圧縮方式の一つ。
JPEG(Joint Photographic Experts Group);静止画像データの圧縮方式の一つ。
TXT(text file)
;文字データだけで構成されたファイル。
ZIP;データ圧縮形式およびファイルフォーマット。
*詳しくは下記のサイトをご覧ください。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%83%95%E3%82%A1%E3%82%A4%E3%83%AB%E3%83%95%E3%
82%A9%E3%83%BC%E3%83%9E%E3%83%83%E3%83%88
32
6-4
曲線の描画
6-4-1
B-スプライン曲線
文字フォントや図形の輪郭を描くのに用いられる曲線です。
幾つかの制御点を定義することで、滑らかな一本の曲線を得ることができます。
6-4-2
ベジェ曲線
文字フォントや図形の輪郭を描くのに用いられる曲線です。
1 つのベジェ曲線は、4 つの制御点で構成され、両端の制御点は端点(アンカーポイント)、間の 2
点は方向点と呼ばれます。
6-4-3
アーネシー曲線
y=a3/x2+a2 であらわされる曲線。
6-4-4
メビウス曲線
裏表の無い曲線。メビウスの帯が有名。
6-4-5
サイクロイド曲線
円が直線上を滑らないで転がるとき、その円周上の定点が描く軌跡を「サイクロイド」といいます。
33
6-4-6
ユニバーサル曲線
汎用化されたカム曲線のことでユニバーサルカム曲線とも呼ばれます。
6-5
ソフトウェアの用語
本項目は、出題された用語の説明です。
6-5-1
レイヤー
レイヤー (Layer) とは、グラフィックソフトウェアなどに搭載されている、画像をセル画のよう
に重ねて使うことができる機能のことです。
6-5-2
リンク
リンクとは、プログラムの結合を意味します。特にハイパーリンクは他のウェブページへ移動する
機能を言います。
6-5-3
フォーカス
一般的には焦点を意味しますが、グラフィカルユーザーインターフェイス(GUI)では現在入力
を受け付けるよう選択されているコンポーネントを示すことをいいます。
34
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